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1、临沂师范学院2009届本科毕业论文2009届 分 类 号： 单位代码：本科毕业设计题目:防护罩建模与仿真姓 名 学 号 年 级 2005 专 业机械设计制造及其自动化 系（院） 工程学院 指导教师 2009年 月 日2摘要随着中国经济的迅速发展，模具已经成为现今工业生产不可或缺的装备，占有着越来越重要的地位。在这样的发展形式下选择模具设计这样一个有意义的毕业设计是一次非常重要的锻炼机会。 本设计是针对某一冲裁附件冲压模具的设计，设计先根据板件的结构特点及工艺特性进行工艺分析，再结合现今模具生产厂家的具体经验进行结构设计，切实将设计做到能够应用在实际生产中，使模具更具有实用性。 该工件结构特点适
2、宜采用冷冲模进行生产，所以对冷冲压与模具的相关知识进行了简单介绍。拉伸模是将经过落料工序的材料通过凸凹模的冲压产生塑性变形从而得到板件形状的工序，是模具中重要的组成部分是其他工序的基础。本设计对拉延模的工艺特点、组成、具体工作过程进行了阐述、并对组成模具的部分部件进行了分析。关键词：模具；冲裁；冷冲压；工序;工艺特点AbstractWith Chinas rapid economic development, mold has become an integral part of todays industrial production equipment, occupies an incre
3、asingly important position. In this form of development chosen die design such a meaningful graduation project is a very important training opportunity. This vehicle is designed for one blank accesssory die design, according to board first design of the structure and characteristics of a process of
4、analysis, combined with the current mold manufacturer specific experience in structural design, design will be able to effectively applied in practice Production and more practical to die. Parts of the structure of production for use Die, die of cold stamping and the relevant knowledge of the brief.
5、 Drawing is to die after blanking the material through the process of stamping die Tuao produce plastic deformation plate shape to receive the process, the mold is an important component of other processes is the foundation. Drawing on the design of the model characteristics, composition, concrete w
6、ork on the process and formed part of the mold parts were analyzed. Key words：die;blank; cold stamping；process；model characteristics目录1绪论- 5 -1.1模具概述- 6 -1.1.1模具的现状及发展- 6 -1.1.2模具先进制造工艺及设备- 7 -1.2冲压模具- 9 -1.2.1冲压模具的概念及特点- 9 -1.2.2冲压模具的分类及结构- 9 -1.3我国冲压模具发展及现状- 10 -1.4课题目的和研究意义- 11 -1.4.1课题目的- 13 -1.
7、 4. 2研究的意义- 14 -1.5方案论证- 14 -2防护罩冲压模具的建模- 15 -2.1设计题目- 15 -2.2冲压工艺与模具建模- 15 -2.2.1冲裁工艺分析- 15 -2.2.2确定工艺方案及模具类型- 16 -2.2.3模具主要参数计算- 18 -2.2.4零件结构尺寸确定- 21 -2.2.5总装配及零件图- 22 -3防护罩冲压模具的仿真- 23 -参 考 文 献- 24 -谢辞- 25 -1绪论1.1模具概述俗话说：“没有规矩不成方圆”。世界上的许许多多东西都是从他们各具特色的“规矩”中诞生出来得。东西产品，规矩模具。 模具是一种特殊的模型，用来塑造(制造)产品；从
8、工艺的角度，模具是一种成形制品的特殊工艺装备。 模具技术是研究模具设计、制造以及产品成形工艺的技术。1.1.1模具现状及发展模具作为提高生产率，减少材料和消耗，降低产品成本，提高产品质量和市场竞争力的重要手段，已越来越受到各工业部门的重视。随着工业技术不断向前发展，要求模具在更苛刻、更高速度的工作条件下，对模具的精度越来越高，使用寿命越来越长。为了满足这些要求，国内外都在模具材料的研究和开发上作了巨大的努力，也在这方面取得了不少成果。 目前世界上模具工业的年产值约为680亿美元。我国2004年模具产值为530亿元，模具出口4.91亿美元，同时还进口18.13亿美元。我国已成为世界上净出口模具最
9、多的国家。大型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽车覆盖件模具等虽已能生产，但总体技术水平不高，与国外先进国家相比，仍有很大差距，特别是模具寿命低的问题非常突出。如：国外硅钢片冲模总使用寿命在500万次以上，而国内一般为50万-60晚次，最高150万次。国内热锻模使用寿命50万次，国内只有3-5万次。国外热锻模使用寿命12000次以上，国内一般为3000-5000次。影响模具寿命的因素较多，但模具材料是重要因素。高寿命模具离不开优质模具材料。目前中国模具的总产值已跃居世界第三，仅次于日本和美国。由于近年市场需求的强大拉动，中国模具工业高速发展，市场广阔，产销两旺。 1996
10、2002年间，中国模具制造业的产值年平均增长14左右，2003年增长25左右，广东、江苏、浙江、山东等模具发达地区的增长在25以上。2003年我国模具产值为450亿元人民币以上，约折合50多亿美元，已仅次于日本、美国，跃居世界第三。近两年，我国的模具技术也有很大的提高，生产的模具有些已接近或达到国际水平，2003年模具出口3.368亿美元，比2002年增长33.5，因此规范模具设计职业对各行业的人才选拔和培训有着极其重要的社会和经济意义。 模具分为塑料模具、冷冲压模具、热锻模具、铸造模具、橡胶模具和玻璃模具等。不同材质的设计要求造就了不同的行业分工标准和市场地位。其中，塑料模具和冷冲压模具历史
11、悠久、用途广、技术成熟，在各种模具中所占比重最多。汽车、摩托车、家电行业是模具最大的市场，占整个模具市场的80%以上。例如，一种车型的轿车共需模具约4000套，价值达2亿元3亿元；单台电冰箱需要模具生产的零件约150个，共需模具约350套，价值约400万元。其中所用模具大部分为塑料模具和冷冲压模具。 现在的模具工，不像以前纯粹靠手工制模，更多的是体现在模具设计和模具操作上，模具的质量与精度，一般靠先进机床来保证；在计算机和Internet信息技术的推动下，以CAD/CAM为基础，数字化无纸生产、虚拟产品开发（VPD）、异地协同设计与制造等所代表的现代制造技术和现代制造业在迅猛的发展。国外技术先
12、进的国家，模具制作已实行“无纸化”，模具师靠电脑设计，产品加工也就是向电脑输入数据，进行模具开发。 模具制造是一切制造之首。模具也是我国入世后为数不多的有竞争优势的行业之一。当前世界上正在进行着新一轮的产业调整，一些模具的制造逐渐向发展中国家转移，中国成为世界企业巨头在全球范围内寻求低成本的加工中心和研发中心的首选之一，中国正在成为世界模具大国，这已经成为无可争议的事实。同时，加入WTO之后，随着世界制造业中心逐步向中国转移，国内模具业唯有加快企业管理改造，提高产品质量和服务水平，并与产业链上下游企业加强协作，才能真正促使“世界工厂”实现更大的跨越。因此，模具数字化设计、制造与协同管理成为中国
13、模具企业提高竞争力的必然趋势。1.1.2模具先进制造工艺及设备模具制造技术现代化是模具工业发展的基础。随着科学技术的发展，计算机技术、信息技术、自动化技术等先进技术正不断向传统制造技术渗透、交叉、融合，对其实施改造，形成先进制造技术。模具先进制造技术的发展主要体现在如下方面： 1高速铣削加工 普通铣削加工采用低的进给速度和大的切削参数，而高速铣削加工则采用高的进给速度和小的切削参数，高速铣削加工相对于普通铣削加工具有如下特点：（1）高效 高速铣削的主轴转速一般为15000r/min40000r/min，最高可达100000r/min。在切削钢时，其切削速度约为400m/min，比传统的铣削加工
14、高510倍；在加工模具型腔时与传统的加工方法(传统铣削、电火花成形加工等)相比其效率提高45倍。（2）高精度 高速铣削加工精度一般为10m，有的精度还要高。（3）高的表面质量 由于高速铣削时工件温升小（约为3C），故表面没有变质层及微裂纹，热变形也小。最好的表面粗糙度Ra小于1m，减少了后续磨削及抛光工作量。（4）可加工高硬材料 可铣削5054HRC的钢材，铣削的最高硬度可达60HRC。鉴于高速加工具备上述优点，所以高速加工在模具制造中正得到广泛应用，并逐步替代部分磨削加工和电加工。 2电火花铣削加工 电火花铣削加工（又称为电火花创成加工）是电火花加工技术的重大发展，这是一种替代传统用成型电极加工模具型腔的新技术。像数控铣削加工一样，电火花铣削加工采用高速旋转的杆状电极对工件进行二维或三维轮廓加工，无需制造复杂、昂贵的成型电极。日本三菱公司最近推出的EDSCAN8E电火花创成加工机床，配置有电极损耗自动补偿系统、CAD/CAM集成系统、在线自动测量系统和动态仿真系统，体现了当今电火花创成加工机床的水平。3慢走丝线切割技术 目前，数控慢走丝线切割技术发展水平已相当高，功能相当完善，自动化程度已达到无人看管运行的程度。最大切割速度已达300mm2/min，加工精度可达到1.5m，加工表面粗糙度Ra0.1
